نظرات مطالب
C# 8.0 - Async Streams
یک نکته‌ی تکمیلی: استفاده از IAsyncEnumerable در جهت ایجاد وب سرویس‌های REST با قابلیت Stream

 مقدمه
در Net Core 3. نوع‌های جدیدی با عنوان‌های <IA­syncEnumerable<T>,IAsync­Enumerator<T> در فضای نام System.Collections.Gener­ic معرفی شدند. همانطور که مشخص است این نوع‌های جدید کاملا با نوع‌های synchronous خود هم پوشانی دارند و مفاهیم قبلی را به پیاده سازی میکنند.

نوع <IAsync­Enumerable<T متد GetAsyncEnumerator را معرفی میکند تا عملیات enumeration را به صورت async انجام دهد و در خروجی این متد، نوع <IAsyncEnumerator<T را برگشت میدهد؛ به‌طوریکه این نوع disposable و دو عضو MoveNextAsync و Current را در خود دارد. اولی برای رسیدن به مقدار بعدی و دومی برای دریافت مقدار فعلی استفاده می‌شود. این در حالی است که MoveNextAsync بجای برگشت دادن یک bool یک <ValueTask<bool را برگشت می‌دهد. همچنین این متد، مقدار CancelationToken را همانند سایر فرآیندهایی که به صورت async تعریف می‌شوند، به صورت اختیاری از ورودی دریافت میکند، تا در صورت لزوم، عملیات جاری را کنسل کند. از طرفی به دلیل اینکه IAsyncEnumerator اینترفیس IAsyncDisposable را پیاده سازی میکند، متد DisposeAsync را نیز در اختیار دارد به‌طوریکه بجای void یک ValueTask را برگشت میدهد.


نحوه استفاده از IAsyncEnumerable 
static async IAsyncEnumerable<int> RangeAsync(int start, int count)
{
  for (int i = 0; i < count; i++)
  {
    await Task.Delay(i);
    yield return start + i;
  }
}
برای استفاده از این نوع در نهایت باید از عبارت yield return استفاده کرد. تا مقدار برگشتی مشخص شده در IAsyncEnumerable که در این مثال int است برگشت داده شود. در صورت استفاده نشدن از yield، خطای cannot return value from an iterator داده می‌شود.

پیاده سازی سمت سرور  

در قسمت قبل سعی بر این بود تا با این نوع جدید آشنا شویم. در این قسمت تلاش میکنیم تا با استفاده از این نوع یک وب سرویس stream را ایجاد کنیم .

ایجاد یک وب سرویس بدون خروجی IAsyncEnumerable

در مرحله اول، یک وب سرویس REST را بدون استفاده از IAsyncEnumerable ایجاد می‌کنیم تا متوجه مشکلات آن شویم و سپس در مرحله بعدی همین وب سرویس را با نوع IAsyncEnumerable  بازنویسی میکنیم.
    [ApiController]
    [Route("[controller]")]
    public class CustomerController : ControllerBase
    {
        private readonly IDictionary<int, Customer> _customers;
        private void FillCustomerFromMemory(int countOfCustomer)
        {
            for (int CustomerId = 1; CustomerId <= countOfCustomer; CustomerId++)
            {
                _customers.Add(key: CustomerId, new Customer($"name_{CustomerId}", CustomerId));
            }
        }
        public CustomerController()
        {
            _customers = new Dictionary<int, Customer>();
            FillCustomerFromMemory(countOfCustomer : 100);
        }
        [HttpGet]
        public async Task<IEnumerable<Customer>> Get()
        {
            var output = new List<Customer>();
            while (_customers.Any(_ => _.Key % 10 == 0))
            {
                var customer = _customers.First(_ => _.Key % 10 == 0);
                output.Add(new Customer(customer.Value.Name, customer.Key));
                await Task.Delay(500);
                _customers.Remove(customer);
            }
            return output;
        }

        public class Customer
        {
            public int Id { get; private set; }

            public string Name { get; private set; }
            public Customer(string name, int id)
            {
                Name = name;
                Id = id;
            }
        }
    }
در صورت اجرای این تکه کد و فراخوانی وب سرویس موجود بعد از بارگذاری کامل دیتا، خروجی به کاربر برگشت داده می‌شود. این در حالی است که ممکن است کاربر فقط به بخشی از این دیتا نیاز داشته باشد؛ برای مثال شاید صرفا به Id با مقدار ۸۰ نیاز داشته باشد، اما مجبور است تا بارگذاری کل دیتا صبر کند. برای رفع این مشکل وب سرویس موجود را مجدد باز نویسی میکنیم.

ایجاد یک وب سرویس با خروجی IAsyncEnumerable

  [HttpGet]
        public async IAsyncEnumerable<Customer> Get()
        {
            while (_customers.Any(_ => _.Key % 10 == 0))
            {
                var customer = _customers.First(_ => _.Key % 10 == 0);
                yield return new Customer(customer.Value.Name, customer.Key);
                _customers.Remove(customer);
                await Task.Delay(500);
            }
        }
این بار به محض اینکه یک دیتا ساخته شد، برگشت داده می‌شود و منتظر تمام دیتا نیستیم. این برگه برنده استفاده از IAsyncEnumerable , yield return است چرا که با ترکیب این دو میتوان وب سرویسی با قابلیت stream را ایجاد کرد. از طرفی حجم payload نیز کمتر شده‌است، چرا که هر بار صرفا یک بلاک مشخص از دیتا را به کلاینت ارسال میکنیم.

تا اینجا سمت سرور را به صورت stream پیاده سازی کردیم. در قسمت بعدی سمت کلاینت را نیز پیاده سازی میکنیم تا دیتا را همانطور که سرور، قسمت به قسمت ارسال میکند، کلاینت نیز آن را به شکل تک قسمتی دریافت کند.

پیاده سازی سمت کلاینت

در قسمت قبل تلاش کردیم تا یک وب سرویس با قابلیت stream را پیاده سازی کنیم. حال در این بخش کد کلاینت را به صورتی ایجاد میکنیم تا هر سری صرفا یک بلاک ارسال شده توسط سرور را دریافت و آن را Deserialize کند. برای این کار از کتابخانه Newtonsoft.Json استفاده میکنیم.
const int TARGET = 80;
var _httpClient = new HttpClient();
using (var response = await _httpClient.GetAsync(
    "https://localhost:7284/customer",
     HttpCompletionOption.ResponseHeadersRead))
{
    var stream = await response.Content.ReadAsStreamAsync();

    var _jsonSerializerSettings = new JsonSerializerSettings();
    var _serializer = Newtonsoft.Json.JsonSerializer.Create(_jsonSerializerSettings);

    using TextReader textReader = new StreamReader(stream);
    using JsonReader jsonReader = new JsonTextReader(textReader);

    await using (stream.ConfigureAwait(false))
    {
        await jsonReader.ReadAsync().ConfigureAwait(false);
        while (await jsonReader.ReadAsync().ConfigureAwait(false) &&
               jsonReader.TokenType != JsonToken.EndArray)
        {
            Customer customer = _serializer!.Deserialize<Customer>(jsonReader);
            if (customer.Id == TARGET)
            {
                Console.WriteLine(customer.Id + " : " + customer.Name);
                break;
            }
        }
    }
}
همانطورکه در کد بالا مشخص است، ابتدا یک درخواست Get را به آدرس وب سرویس زده و برای اینکه متجوجه شویم به انتهای لیست داده‌ها رسیدیم از jsonReader.TokenType != JsonToken.EndArray استفاده میکنیم. با این کار در صورتی که به ] نرسیده باشیم، باید عملیات خواندن از stream ادامه داشته باشد و هر سری بلاک جاری را Deserialize  میکنیم و در آخر در صورتیکه آیتم مورد نظر را دریافت کردیم، با دستور break از حلقه دریافت بلاک‌ها خارج می‌شویم.

 
استفاده از CancelationToken در جهت استفاده بهینه از منابع

تا اینجا به هدفی که انتظار داشتیم رسیدیم؛ به این شکل که یک وب سرویس را ایجاد کردیم تا اطلاعات را به صورت بخش بخش ارسال کند و کلاینتی ساختیم تا این اطلاعات را دریافت کند و در صورتیکه اطلاعات مورد نظر را دریافت کرد، به کار خواندن از وب سرویس خاتمه دهد. برای اینکه متوجه اهمیت CanclationToken  شویم دو سناریو زیر را با هم بررسی میکنیم :

سناریو اول - قطع کردن ارتباط توسط کلاینت

فرض کنید به هر دلیلی، برای مثال خطای داخلی برنامه‌ی کلاینت و یا بسته شدن مرورگر، ارتباط کلاینت با سرور قطع شود. در این صورت سرور از این ماجرا خبردار نمی‌شود و به کار خود جهت ارسال اطلاعات ادامه می‌دهد. همانطور که گفته شد، کلاینت به هر دلیلی از دریافت اطلاعات منصرف شده و یا به خطا خورده. پس فرستادن اطلاعات هیچ کاربردی ندارد و سرور در هر مرحله ای از ارسال که باشد، باید به کار خود خاتمه دهد.

برای برطرف کردن مشکل، این سناریو کد سمت سرور را مجدد باز نویسی میکنیم : 
[HttpGet]
        public async IAsyncEnumerable<Customer> Get(CancellationToken cancellationToken)
        {
            while (!cancellationToken.IsCancellationRequested && _customers.Any(_ => _.Key % 10 == 0))
            {
                var customer = _customers.First(_ => _.Key % 10 == 0);
                yield return new Customer(customer.Value.Name, customer.Key);
                _customers.Remove(customer);
                await Task.Delay(500,cancellationToken);
            }
        }
در کد بالا صرفا یک CancelationToken به ورودی متد اضافه شده و از آن در جهت اطمینان از اتصال کلاینت استفاده شده، به طوری که در حلقه اصلی ارسال اطلاعات شرط cancellationToken.IsCancellationRequested را چک میکند تا کاربر به دلایل مختلفی از دریافت اطلاعات منصرف نشده باشد و در صورت لغو کاربر، سرور به کار خود خاتمه میدهد

سناریو دوم-دستیابی کلاینت به اطلاعات مورد نظر

کلاینت در صورتیکه به اطلاعات مورد نظر از طریق وب سرویس دسترسی پیدا کرد، دیگر تمایلی به ادامه خواندن از جریان داده یا stream را ندارد و از حلقه خواندن اطلاعات خارج می‌شود. اما سرور همچنان درگیر ارسال اطلاعات است. برای رفع این مشکل کد سمت کلاینت را بازنویسی میکنیم: 
const int TARGET = 80;
var _httpClient = new HttpClient();
var _cancelationTokenSource = new CancellationTokenSource();

using (var response = await _httpClient.GetAsync(
    "https://localhost:7284/customer",
     HttpCompletionOption.ResponseHeadersRead,
     _cancelationTokenSource.Token))
{
    var stream = await response.Content.ReadAsStreamAsync(_cancelationTokenSource.Token);

    var _jsonSerializerSettings = new JsonSerializerSettings();
    var _serializer = Newtonsoft.Json.JsonSerializer.Create(_jsonSerializerSettings);

    using TextReader textReader = new StreamReader(stream);
    using JsonReader jsonReader = new JsonTextReader(textReader);

    await using (stream.ConfigureAwait(false))
    {
        await jsonReader.ReadAsync(_cancelationTokenSource.Token).ConfigureAwait(false);
        while (await jsonReader.ReadAsync(_cancelationTokenSource.Token).ConfigureAwait(false) &&
               jsonReader.TokenType != JsonToken.EndArray)
        {
            Customer customer = _serializer!.Deserialize<Customer>(jsonReader);
            if (customer.Id == TARGET)
            {
                Console.WriteLine(customer.Id + " : " + customer.Name);
                _cancelationTokenSource.Cancel();
                break;
            }
        }
    }
}

منابع :

https://learn.microsoft.com/en-us/archive/msdn-magazine/2019/november/csharp-iterating-with-async-enumerables-in-csharp-8

https://code-maze.com/csharp-async-enumerable-yield

Github Link : https://github.com/Ershad95/Stream_REST_API
مطالب
Roslyn #6
معرفی Analyzers

پیشنیاز این بحث نصب مواردی است که در مطلب «شروع به کار با Roslyn » در قسمت دوم عنوان شدند:
الف) نصب SDK ویژوال استودیوی 2015
ب) نصب قالب‌های ایجاد پروژه‌های مخصوص Roslyn

البته این قالب‌ها چیزی بیشتر از ایجاد یک پروژه‌ی کلاس Library جدید و افزودن ارجاعاتی به بسته‌ی نیوگت Microsoft.CodeAnalysis، نیستند. اما درکل زمان ایجاد و تنظیم این نوع پروژه‌ها را خیلی کاهش می‌دهند و همچنین یک پروژه‌ی تست را ایجاد کرده و تولید بسته‌ی نیوگت و فایل VSIX را نیز بسیار ساده می‌کنند.


هدف از تولید Analyzers

بسیاری از مجموعه‌ها و شرکت‌ها، یک سری قوانین و اصول خاصی را برای کدنویسی وضع می‌کنند تا به کدهایی با قابلیت خوانایی بهتر و نگهداری بیشتر برسند. با استفاده از Roslyn و آنالیز کننده‌های آن می‌توان این قوانین را پیاده سازی کرد و خطاها و اخطارهایی را به برنامه نویس‌ها جهت رفع اشکالات موجود، نمایش داده و گوشزد کرد. بنابراین هدف از آنالیز کننده‌های Roslyn، سهولت تولید ابزارهایی است که بتوانند برنامه نویس‌ها را ملزم به رعایت استانداردهای کدنویسی کنند.
همچنین معلم‌ها نیز می‌توانند از این امکانات جهت ارائه‌ی نکات ویژه‌‌ای به تازه‌کاران کمک بگیرند. برای مثال اگر این قسمت از کد اینگونه باشد، بهتر است؛ مثلا بهتر است فیلدهای سطح کلاس، خصوصی تعریف شوند و امکان دسترسی به آن‌ها صرفا از طریق متدهایی که قرار است با آن‌ها کار کنند صورت گیرد.
این آنالیز کنند‌ها به صورت پویا در حین تایپ کدها در ویژوال استودیو فعال می‌شوند و یا حتی به صورت خودکار در طی پروسه‌ی Build پروژه نیز می‌توانند ظاهر شده و خطاها و اخطارهایی را گزارش کنند.


بررسی مثال معتبری که می‌تواند بهتر باشد

در اینجا یک کلاس نمونه را مشاهده می‌کنید که در آن فیلدهای کلاس به صورت public تعریف شده‌اند.
    public class Student
    {
        public string FirstName;
        public string LastName;
        public int TotalPointsEarned;

        public void TakeExam(int pointsForExam)
        {
            TotalPointsEarned += pointsForExam;
        }

        public void ExtraCredit(int extraPoints)
        {
            TotalPointsEarned += extraPoints;
        }


        public int PointsEarned { get { return TotalPointsEarned; } }
    }
هرچند این کلاس از دید کامپایلر بدون مشکل است و کامپایل می‌شود، اما از لحاظ اصول کپسوله سازی اطلاعات دارای مشکل است و نباید جمع امتیازات کسب شده‌ی یک دانش آموز به صورت مستقیم و بدون مراجعه‌ی به متدهای معرفی شده، از طریق فیلدهای عمومی آن قابل تغییر باشد.
بنابراین در ادامه هدف ما این است که یک Roslyn Analyzer جدید را طراحی کنیم تا از طریق آن هشدارهایی را جهت تبدیل فیلدهای عمومی به خصوصی، به برنامه نویس نمایش دهیم.


با اجرای افزونه‌ی View->Other windows->Syntax visualizer، تصویر فوق نمایان خواهد شد. بنابراین در اینجا نیاز است FieldDeclaration‌ها را یافته و سپس tokenهای آن‌ها را بررسی کنیم و مشخص کنیم که آیا نوع یا Kind آن‌ها public است (PublicKeyword) یا خیر؟ اگر بلی، آن مورد را به صورت یک Diagnostic جدید گزارش می‌دهیم.


ایجاد اولین Roslyn Analyzer

پس از نصب پیشنیازهای بحث، به شاخه‌ی قالب‌های extensibility در ویژوال استودیو مراجعه کرده و یک پروژه‌ی جدید از نوع Analyzer with code fix را آغاز کنید.


قالب Stand-alone code analysis tool آن دقیقا همان برنامه‌های کنسول بحث شده‌ی در قسمت‌های قبل است که تنها ارجاعی را به بسته‌ی نیوگت Microsoft.CodeAnalysis به صورت خودکار دارد.
قالب پروژه‌ی Analyzer with code fix علاوه بر ایجاد پروژه‌های Test و VSIX جهت بسته بندی آنالایزر تولید شده، دارای دو فایل DiagnosticAnalyzer.cs و CodeFixProvider.cs پیش فرض نیز هست. این دو فایل قالب‌هایی را جهت شروع به کار تهیه‌ی آنالیز کننده‌های مبتنی بر Roslyn ارائه می‌دهند. کار DiagnosticAnalyzer آنالیز کد و ارائه‌ی خطاهایی جهت نمایش به ویژوال استودیو است و CodeFixProvider این امکان را مهیا می‌کند که این خطای جدید عنوان شده‌ی توسط آنالایزر، چگونه باید برطرف شود و راه‌کار بازنویسی Syntax tree آن‌را ارائه می‌دهد.
همین پروژه‌ی پیش فرض ایجاد شده نیز قابل اجرا است. اگر بر روی F5 کلیک کنید، یک کپی جدید و محصور شده‌ی ویژوال استودیو را باز می‌کند که در آن افزونه‌ی در حال تولید به صورت پیش فرض و محدود نصب شده‌است. اکنون اگر پروژه‌ی جدیدی را جهت آزمایش، در این وهله‌ی محصور شده‌ی ویژوال استودیو باز کنیم، قابلیت اجرای خودکار آنالایزر در حال توسعه را فراهم می‌کند. به این ترتیب کار تست و دیباگ آنالایزرها با سهولت بیشتری قابل انجام است.
این پروژه‌ی پیش فرض، کار تبدیل نام فضاهای نام را به upper case، به صورت خودکار انجام می‌دهد (که البته بی‌معنا است و صرفا جهت نمایش و ارائه‌ی قالب‌های شروع به کار مفید است).
نکته‌ی دیگر آن، تعریف تمام رشته‌های مورد نیاز آنالایزر در یک فایل resource به نام Resources.resx است که در جهت بومی سازی پیام‌های خطای آن می‌تواند بسیار مفید باشد.

در ادامه کدهای فایل DiagnosticAnalyzer.cs را به صورت ذیل تغییر دهید:
using System.Collections.Immutable;
using System.Linq;
using Microsoft.CodeAnalysis;
using Microsoft.CodeAnalysis.CSharp;
using Microsoft.CodeAnalysis.CSharp.Syntax;
using Microsoft.CodeAnalysis.Diagnostics;
 
namespace CodingStandards
{
    [DiagnosticAnalyzer(LanguageNames.CSharp)]
    public class CodingStandardsAnalyzer : DiagnosticAnalyzer
    {
        public const string DiagnosticId = "CodingStandards";

        // You can change these strings in the Resources.resx file. If you do not want your analyzer to be localize-able, you can use regular strings for Title and MessageFormat.
        internal static readonly LocalizableString Title = new LocalizableResourceString(nameof(Resources.AnalyzerTitle), Resources.ResourceManager, typeof(Resources));
        internal static readonly LocalizableString MessageFormat = new LocalizableResourceString(nameof(Resources.AnalyzerMessageFormat), Resources.ResourceManager, typeof(Resources));
        internal static readonly LocalizableString Description = new LocalizableResourceString(nameof(Resources.AnalyzerDescription), Resources.ResourceManager, typeof(Resources));
        internal const string Category = "Naming";

        internal static DiagnosticDescriptor Rule = 
            new DiagnosticDescriptor(
                DiagnosticId, 
                Title, 
                MessageFormat, 
                Category, 
                DiagnosticSeverity.Error, 
                isEnabledByDefault: true, 
                description: Description);
 
        public override ImmutableArray<DiagnosticDescriptor> SupportedDiagnostics
        {
            get { return ImmutableArray.Create(Rule); }
        }

        public override void Initialize(AnalysisContext context)
        {
            // TODO: Consider registering other actions that act on syntax instead of or in addition to symbols
            context.RegisterSyntaxNodeAction(analyzeFieldDeclaration, SyntaxKind.FieldDeclaration);
        }

        static void analyzeFieldDeclaration(SyntaxNodeAnalysisContext context)
        {
            var fieldDeclaration = context.Node as FieldDeclarationSyntax;
            if (fieldDeclaration == null) return;
            var accessToken = fieldDeclaration
                                .ChildTokens()
                                .SingleOrDefault(token => token.Kind() == SyntaxKind.PublicKeyword);

            // Note: Not finding protected or internal
            if (accessToken.Kind() != SyntaxKind.None)
            {
                // Find the name of the field:
                var name = fieldDeclaration.DescendantTokens()
                              .SingleOrDefault(token => token.IsKind(SyntaxKind.IdentifierToken)).Value;
                var diagnostic = Diagnostic.Create(Rule, fieldDeclaration.GetLocation(), name, accessToken.Value);
                context.ReportDiagnostic(diagnostic);
            }
        }
    }
}
توضیحات:

اولین کاری که در این کلاس انجام شده، خواندن سه رشته‌ی AnalyzerDescription (توضیحی در مورد آنالایزر)، AnalyzerMessageFormat (پیامی که به کاربر نمایش داده می‌شود) و AnalyzerTitle (عنوان پیام) از فایل Resources.resx است. این فایل را گشوده و محتوای آن‌را مطابق تنظیمات ذیل تغییر دهید:


سپس کار به متد Initialize می‌رسد. در اینجا برخلاف مثال‌های قسمت‌های قبل، context مورد نیاز، توسط پارامترهای override شده‌ی کلاس پایه DiagnosticAnalyzer فراهم می‌شوند. برای مثال در متد Initialize، این فرصت را خواهیم داشت تا به ویژوال استودیو اعلام کنیم، قصد آنالیز فیلدها یا FieldDeclaration را داریم. پارامتر اول متد RegisterSyntaxNodeAction یک delegate یا Action است. این Action کار فراهم آوردن context کاری را برعهده دارد که نحوه‌ی استفاده‌ی از آن‌را در متد analyzeFieldDeclaration می‌توانید ملاحظه کنید.
سپس در اینجا نوع نود در حال آنالیز (همان نودی که کاربر در ویژوال استودیو انتخاب کرده‌است یا در حال کار با آن است)، به نوع تعریف فیلد تبدیل می‌شود. سپس توکن‌های آن استخراج شده و بررسی می‌شود که آیا یکی از این توکن‌ها کلمه‌ی کلیدی public هست یا خیر؟ اگر این فیلد عمومی تعریف شده بود، نام آن‌را یافته و به عنوان یک Diagnostic جدید بازگشت و گزارش می‌دهیم.


ایجاد اولین Code fixer

در ادامه فایل CodeFixProvider.cs پیش فرض را گشوده و تغییرات ذیل را به آن اعمال کنید. در اینجا مهم‌ترین تغییر صورت گرفته نسبت به قالب پیش فرض، اضافه شدن متد makePrivateDeclarationAsync بجای متد MakeUppercaseAsync از پیش موجود آن است:
using System.Collections.Immutable;
using System.Composition;
using System.Linq;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.CodeAnalysis;
using Microsoft.CodeAnalysis.CodeFixes;
using Microsoft.CodeAnalysis.CodeActions;
using Microsoft.CodeAnalysis.CSharp;
using Microsoft.CodeAnalysis.CSharp.Syntax;
 
namespace CodingStandards
{
    [ExportCodeFixProvider(LanguageNames.CSharp, Name = nameof(CodingStandardsCodeFixProvider)), Shared]
    public class CodingStandardsCodeFixProvider : CodeFixProvider
    {
        public sealed override ImmutableArray<string> FixableDiagnosticIds
        {
            get { return ImmutableArray.Create(CodingStandardsAnalyzer.DiagnosticId); }
        }

        public sealed override FixAllProvider GetFixAllProvider()
        {
            return WellKnownFixAllProviders.BatchFixer;
        }

        public sealed override async Task RegisterCodeFixesAsync(CodeFixContext context)
        {
            var root = await context.Document.GetSyntaxRootAsync(context.CancellationToken).ConfigureAwait(false);

            // TODO: Replace the following code with your own analysis, generating a CodeAction for each fix to suggest
            var diagnostic = context.Diagnostics.First();
            var diagnosticSpan = diagnostic.Location.SourceSpan;

            // Find the type declaration identified by the diagnostic.
            var declaration = root.FindToken(diagnosticSpan.Start)
                                   .Parent.AncestorsAndSelf().OfType<FieldDeclarationSyntax>()
                                   .First();

            // Register a code action that will invoke the fix.
            context.RegisterCodeFix(
                CodeAction.Create("Make Private", 
                c => makePrivateDeclarationAsync(context.Document, declaration, c)),
                diagnostic);
        }

        async Task<Document> makePrivateDeclarationAsync(Document document, FieldDeclarationSyntax declaration, CancellationToken c)
        {
            var accessToken = declaration.ChildTokens()
                .SingleOrDefault(token => token.Kind() == SyntaxKind.PublicKeyword);

            var privateAccessToken = SyntaxFactory.Token(SyntaxKind.PrivateKeyword);

            var root = await document.GetSyntaxRootAsync(c);
            var newRoot = root.ReplaceToken(accessToken, privateAccessToken);

            return document.WithSyntaxRoot(newRoot);
        }
    }
}
اولین کاری که در یک code fixer باید مشخص شود، تعیین FixableDiagnosticIds آن است. یعنی کدام آنالایزرهای از پیش تعیین شده‌ای قرار است توسط این code fixer مدیریت شوند که در اینجا همان Id آنالایزر قسمت قبل را مشخص کرده‌ایم. به این ترتیب ویژوال استودیو تشخیص می‌دهد که خطای گزارش شده‌ی توسط CodingStandardsAnalyzer قسمت قبل، توسط کدام code fixer موجود قابل رفع است.
کاری که در متد RegisterCodeFixesAsync انجام می‌شود، مشخص کردن اولین مکانی است که مشکلی در آن گزارش شده‌است. سپس به این مکان منوی Make Private با متد متناظر با آن معرفی می‌شود. در این متد، اولین توکن public، مشخص شده و سپس با یک توکن private جایگزین می‌شود. اکنون این syntax tree بازنویسی شده بازگشت داده می‌شود. با Syntax Factory در قسمت سوم آشنا شدیم.

خوب، تا اینجا یک analyzer و یک code fixer را تهیه کرده‌ایم. برای آزمایش آن دکمه‌ی F5 را فشار دهید تا وهله‌ای جدید از ویژوال استودیو که این آنالایزر جدید در آن نصب شده‌است، آغاز شود. البته باید دقت داشت که در اینجا باید پروژه‌ی CodingStandards.Vsix را به عنوان پروژه‌ی آغازین ویژوال استودیو معرفی کنید؛ چون پروژه‌ی class library آنالایزرها را نمی‌توان مستقیما اجرا کرد. همچنین یکبار کل solution را نیز build کنید.
پس از اینکه وهله‌ی جدید ویژوال استودیو شروع به کار کرد (بار اول اجرای آن کمی زمانبر است؛ زیرا باید تنظیمات وهله‌ی ویژه‌ی اجرای افزونه‌ها را از ابتدا اعمال کند)، همان پروژه‌ی Student ابتدای بحث را در آن باز کنید.


نتیجه‌ی اعمال این افزونه‌ی جدید را در تصویر فوق ملاحظه می‌کنید. زیر سطرهای دارای فیلد عمومی، خط قرمز کشیده شده‌است (به علت تعریف DiagnosticSeverity.Error). همچنین حالت فعلی و حالت برطرف شده را نیز با رنگ‌های قرمز و سبز می‌توان مشاهده کرد. کلیک بر روی گزینه‌ی make private، سبب اصلاح خودکار آن سطر می‌گردد.


روش دوم آزمایش یک Roslyn Analyzer

همانطور که از انتهای بحث قسمت دوم به‌خاطر دارید، این آنالایزرها را می‌توان به کامپایلر نیز معرفی کرد. روش انجام اینکار در ویژوال استودیوی 2015 در تصویر ذیل نمایش داده شده‌است.


نود references را باز کرده و سپس بر روی گزینه‌ی analyzers کلیک راست نمائید. در اینجا گزینه‌ی Add analyzer را انتخاب کنید. در صفحه‌ی باز شده بر روی دکمه‌ی browse کلیک کنید. در اینجا می‌توان فایل اسمبلی موجود در پوشه‌ی CodingStandards\bin\Debug را به آن معرفی کرد.


بلافاصله پس از معرفی این اسمبلی، آنالایزر آن شناسایی شده و همچنین فعال می‌گردد.


در این حالت اگر برنامه را کامپایل کنیم، با خطاهای جدید فوق متوقف خواهیم شد و برنامه کامپایل نمی‌شود (به علت تعریف DiagnosticSeverity.Error).
نظرات مطالب
بررسی بهبودهای پروسه‌ی Build در دات‌نت 8

یک نکته‌ی تکمیلی: چگونه تاریخ Build را به اسمبلی برنامه اضافه کنیم؟

شاید علاقمند باشید که بجای نمایش شماره نگارش برنامه، تاریخ Build آن‌را در قسمتی خاص، نمایش دهید. برای اینکار می‌توان یک ویژگی جدید را به صورت زیر به اسمبلی برنامه اضافه کرد:

[AttributeUsage(AttributeTargets.Assembly)]
public sealed class BuildDateAttribute : Attribute
{
    public BuildDateAttribute(string buildDateTime) => BuildDateTime = buildDateTime;

    public string BuildDateTime { get; }
}

تا در زمان کامپایل برنامه، فایل obj\Debug\net8.0\DntSite.Web.AssemblyInfo.cs را به این صورت تکمیل کند:

using System;
using System.Reflection;

[assembly: DNTCommon.Web.Core.BuildDateAttribute("1403.05.28.15.17")]
[assembly: System.Reflection.AssemblyCompanyAttribute("DntSite.Web")]
[assembly: System.Reflection.AssemblyConfigurationAttribute("Debug")]

مقدار دهی این این ویژگی جدید، در زمان Build و توسط تنظیمات زیر در فایل csproj. برنامه انجام می‌شود:

<Project>
  <ItemGroup>
        <AssemblyAttribute Include="DNTCommon.Web.Core.BuildDateAttribute">
            <_Parameter1>$([System.DateTime]::Now.ToString("yyyy.MM.dd.HH.mm"))</_Parameter1>
        </AssemblyAttribute>
  </ItemGroup>

با استفاده از AssemblyAttribute می‌توان پارامترهای دلخواهی را به ویژگی Include شده، ارسال کرد؛ برای مثال، تاریخ جاری سیستم را. اگر تعداد پارامترهای سازنده بیشتر بود، می‌توان Parameter2_ و Parameter3_ و ... را هم تنظیم کرد.

همین اندازه تنظیم برای اضافه شدن خودکار این ویژگی جدید به اسمبلی نهایی برنامه کافی است (و همانطور که عنوان شد، محل درج خودکار اولیه‌ی آن، در فایل AssemblyInfo.cs پوشه‌ی obj برنامه‌است). برای خواندن و نمایش آن هم می‌توان به صورت زیر عمل کرد:

public static class BuildDateAttributeExtensions
{
    public static string? GetBuildDateTime(this Assembly? assembly) =>
        assembly?.GetCustomAttribute<BuildDateAttribute>()?.BuildDateTime ??
        assembly?.GetName().Version?.ToString();
}

برای نمونه می‌توان اطلاعات BuildDateAttribute اسمبلی جاری را به صورت زیر استخراج کرد:

private static string? GetVersionInfo() => Assembly.GetExecutingAssembly().GetBuildDateTime();
مطالب
تولید هدرهای Content Security Policy توسط ASP.NET Core برای برنامه‌های Angular
پیشتر مطلب «افزودن هدرهای Content Security Policy به برنامه‌های ASP.NET» را در این سایت مطالعه کرده‌اید. در اینجا قصد داریم معادل آن‌را برای ASP.NET Core تهیه کرده و همچنین نکات مرتبط با برنامه‌های Angular را نیز در آن لحاظ کنیم.


تهیه میان افزار افزودن هدرهای Content Security Policy

کدهای کامل این میان افزار را در ادامه مشاهده می‌کنید:
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.AspNetCore.Http;

namespace AngularTemplateDrivenFormsLab.Utils
{
    public class ContentSecurityPolicyMiddleware
    {
        private readonly RequestDelegate _next;

        public ContentSecurityPolicyMiddleware(RequestDelegate next)
        {
            _next = next;
        }

        public Task Invoke(HttpContext context)
        {
            context.Response.Headers.Add("X-Frame-Options", "SAMEORIGIN");
            context.Response.Headers.Add("X-Xss-Protection", "1; mode=block");
            context.Response.Headers.Add("X-Content-Type-Options", "nosniff");

            string[] csp =
            {
              "default-src 'self'",
              "style-src 'self' 'unsafe-inline'",
              "script-src 'self' 'unsafe-inline' 'unsafe-eval'",
              "font-src 'self'",
              "img-src 'self' data:",
              "connect-src 'self'",
              "media-src 'self'",
              "object-src 'self'",
              "report-uri /api/CspReport/Log" //TODO: Add api/CspReport/Log
            };
            context.Response.Headers.Add("Content-Security-Policy", string.Join("; ", csp));
            return _next(context);
        }
    }

    public static class ContentSecurityPolicyMiddlewareExtensions
    {
        /// <summary>
        /// Make sure you add this code BEFORE app.UseStaticFiles();,
        /// otherwise the headers will not be applied to your static files.
        /// </summary>
        public static IApplicationBuilder UseContentSecurityPolicy(this IApplicationBuilder builder)
        {
            return builder.UseMiddleware<ContentSecurityPolicyMiddleware>();
        }
    }
}
که نحوه‌ی استفاده از آن در کلاس آغازین برنامه به صورت ذیل خواهد بود:
public void Configure(IApplicationBuilder app)
{
   app.UseContentSecurityPolicy();

توضیحات تکمیلی

افزودن X-Frame-Options
 context.Response.Headers.Add("X-Frame-Options", "SAMEORIGIN");
از هدر X-FRAME-OPTIONS، جهت منع نمایش و رندر سایت جاری، در iframeهای سایت‌های دیگر استفاده می‌شود. ذکر مقدار SAMEORIGIN آن، به معنای مجاز تلقی کردن دومین جاری برنامه است.


افزودن X-Xss-Protection
 context.Response.Headers.Add("X-Xss-Protection", "1; mode=block");
تقریبا تمام مرورگرهای امروزی قابلیت تشخیص حملات XSS را توسط static analysis توکار خود دارند. این هدر، آنالیز اجباری XSS را فعال کرده و همچنین تنظیم حالت آن به block، نمایش و رندر قسمت مشکل‌دار را به طور کامل غیرفعال می‌کند.


افزودن X-Content-Type-Options
 context.Response.Headers.Add("X-Content-Type-Options", "nosniff");
وجود این هدر سبب می‌شود تا مرورگر، حدس‌زدن نوع فایل‌ها، درخواست‌ها و محتوا را کنار گذاشته و صرفا به content-type ارسالی توسط سرور اکتفا کند. به این ترتیب برای مثال امکان لینک کردن یک فایل غیرجاوا اسکریپتی و اجرای آن به صورت کدهای جاوا اسکریپت، چون توسط تگ script ذکر شده‌است، غیرفعال می‌شود. در غیراینصورت مرورگر هرچیزی را که توسط تگ script به صفحه لینک شده باشد، صرف نظر از content-type واقعی آن، اجرا خواهد کرد.


افزودن Content-Security-Policy
string[] csp =
            {
              "default-src 'self'",
              "style-src 'self' 'unsafe-inline'",
              "script-src 'self' 'unsafe-inline' 'unsafe-eval'",
              "font-src 'self'",
              "img-src 'self' data:",
              "connect-src 'self'",
              "media-src 'self'",
              "object-src 'self'",
              "report-uri /api/CspReport/Log" //TODO: Add api/CspReport/Log
            };
context.Response.Headers.Add("Content-Security-Policy", string.Join("; ", csp));
وجود این هدر، تزریق کدها و منابع را از دومین‌های دیگر غیرممکن می‌کند. برای مثال ذکر self در اینجا به معنای مجاز بودن الصاق و اجرای اسکریپت‌ها، شیوه‌نامه‌ها، تصاویر و اشیاء، صرفا از طریق دومین جاری برنامه است و هرگونه منبعی که از دومین‌های دیگر به برنامه تزریق شود، قابلیت اجرایی و یا نمایشی نخواهد داشت.

در اینجا ذکر unsafe-inline و unsafe-eval را مشاهده می‌کنید. برنامه‌های Angular به همراه شیوه‌نامه‌های inline و یا بکارگیری متد eval در مواردی خاص هستند. اگر این دو گزینه ذکر و فعال نشوند، در کنسول developer مرورگر، خطای بلاک شدن آن‌ها را مشاهده کرده و همچنین برنامه از کار خواهد افتاد.

یک نکته: با فعالسازی گزینه‌ی aot-- در حین ساخت برنامه، می‌توان unsafe-eval را نیز حذف کرد.


استفاده از فایل web.config برای تعریف SameSite Cookies

یکی از پیشنهادهای اخیر ارائه شده‌ی جهت مقابله‌ی با حملات CSRF و XSRF، قابلیتی است به نام  Same-Site Cookies. به این ترتیب مرورگر، کوکی سایت جاری را به همراه یک درخواست ارسال آن به سایت دیگر، پیوست نمی‌کند (کاری که هم اکنون با درخواست‌های Cross-Site صورت می‌گیرد). برای رفع این مشکل، با این پیشنهاد امنیتی جدید، تنها کافی است SameSite، به انتهای کوکی اضافه شود:
 Set-Cookie: sess=abc123; path=/; SameSite

نگارش‌های بعدی ASP.NET Core، ویژگی SameSite را نیز به عنوان CookieOptions لحاظ کرده‌اند. همچنین یک سری از کوکی‌های خودکار تولیدی توسط آن مانند کوکی‌های anti-forgery به صورت خودکار با این ویژگی تولید می‌شوند.
اما مدیریت این مورد برای اعمال سراسری آن، با کدنویسی میسر نیست (مگر اینکه مانند نگارش‌های بعدی ASP.NET Core پشتیبانی توکاری از آن صورت گیرد). به همین جهت می‌توان از ماژول URL rewrite مربوط به IIS برای افزودن ویژگی SameSite به تمام کوکی‌های تولید شده‌ی توسط سایت، کمک گرفت. برای این منظور تنها کافی است فایل web.config را ویرایش کرده و موارد ذیل را به آن اضافه کنید:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
  <system.webServer>
    <rewrite>
      <outboundRules>
        <clear />
        <!-- https://scotthelme.co.uk/csrf-is-dead/ -->
        <rule name="Add SameSite" preCondition="No SameSite">
          <match serverVariable="RESPONSE_Set_Cookie" pattern=".*" negate="false" />
          <action type="Rewrite" value="{R:0}; SameSite=lax" />
          <conditions></conditions>
        </rule>
        <preConditions>
          <preCondition name="No SameSite">
            <add input="{RESPONSE_Set_Cookie}" pattern="." />
            <add input="{RESPONSE_Set_Cookie}" pattern="; SameSite=lax" negate="true" />
          </preCondition>
        </preConditions>
      </outboundRules>
    </rewrite>
  </system.webServer>
</configuration>


لاگ کردن منابع بلاک شده‌ی توسط مرورگر در سمت سرور

اگر به هدر Content-Security-Policy دقت کنید، گزینه‌ی آخر آن، ذکر اکشن متدی در سمت سرور است:
   "report-uri /api/CspReport/Log" //TODO: Add api/CspReport/Log
با تنظیم این مورد، می‌توان موارد بلاک شده را در سمت سرور لاگ کرد. اما این اطلاعات ارسالی به سمت سرور، فرمت خاصی را دارند:
{
  "csp-report": {
    "document-uri": "http://localhost:5000/untypedSha",
    "referrer": "",
    "violated-directive": "script-src",
    "effective-directive": "script-src",
    "original-policy": "default-src 'self'; style-src 'self'; script-src 'self'; font-src 'self'; img-src 'self' data:; connect-src 'self'; media-src 'self'; object-src 'self'; report-uri /api/Home/CspReport",
    "disposition": "enforce",
    "blocked-uri": "eval",
    "line-number": 21,
    "column-number": 8,
    "source-file": "http://localhost:5000/scripts.bundle.js",
    "status-code": 200,
    "script-sample": ""
  }
}
به همین جهت ابتدا نیاز است توسط JsonProperty کتابخانه‌ی JSON.NET، معادل این خواص را تولید کرد:
    class CspPost
    {
        [JsonProperty("csp-report")]
        public CspReport CspReport { get; set; }
    }

    class CspReport
    {
        [JsonProperty("document-uri")]
        public string DocumentUri { get; set; }

        [JsonProperty("referrer")]
        public string Referrer { get; set; }

        [JsonProperty("violated-directive")]
        public string ViolatedDirective { get; set; }

        [JsonProperty("effective-directive")]
        public string EffectiveDirective { get; set; }

        [JsonProperty("original-policy")]
        public string OriginalPolicy { get; set; }

        [JsonProperty("disposition")]
        public string Disposition { get; set; }

        [JsonProperty("blocked-uri")]
        public string BlockedUri { get; set; }

        [JsonProperty("line-number")]
        public int LineNumber { get; set; }

        [JsonProperty("column-number")]
        public int ColumnNumber { get; set; }

        [JsonProperty("source-file")]
        public string SourceFile { get; set; }

        [JsonProperty("status-code")]
        public string StatusCode { get; set; }

        [JsonProperty("script-sample")]
        public string ScriptSample { get; set; }
    }
اکنون می‌توان بدنه‌ی درخواست را استخراج و سپس به این شیء ویژه نگاشت کرد:
namespace AngularTemplateDrivenFormsLab.Controllers
{
    [Route("api/[controller]")]
    public class CspReportController : Controller
    {
        [HttpPost("[action]")]
        [IgnoreAntiforgeryToken]
        public async Task<IActionResult> Log()
        {
            CspPost cspPost;
            using (var bodyReader = new StreamReader(this.HttpContext.Request.Body))
            {
                var body = await bodyReader.ReadToEndAsync().ConfigureAwait(false);
                this.HttpContext.Request.Body = new MemoryStream(Encoding.UTF8.GetBytes(body));
                cspPost = JsonConvert.DeserializeObject<CspPost>(body);
            }

            //TODO: log cspPost

            return Ok();
        }
    }
}
در اینجا نحوه‌ی استخراج Request.Body را به صورت خام را مشاهده می‌کنید. سپس توسط متد DeserializeObject کتابخانه‌ی JSON.NET، این رشته به شیء CspPost نگاشت شده‌است.


کدهای کامل این قسمت را از اینجا می‌توانید دریافت کنید.
مطالب
ارتقاء به ASP.NET Core 1.0 - قسمت 6 - سرویس‌ها و تزریق وابستگی‌ها
پیشنیازها (الزامی)

«بررسی مفاهیم معکوس سازی وابستگی‌ها و ابزارهای مرتبط با آن»
«اصول طراحی SOLID»
«مطالعه‌ی بیشتر»


تزریق وابستگی‌ها (یا Dependency injection = DI) به معنای ارسال نمونه‌ای/وهله‌ای از وابستگی (یک سرویس) به شیء وابسته‌ی به آن (یک کلاینت) است. در فرآیند تزریق وابستگی‌ها، یک کلاس، وهله‌های کلاس‌های دیگر مورد نیاز خودش را بجای وهله سازی مستقیم، از یک تزریق کننده دریافت می‌کند. بنابراین بجای نوشتن newها در کلاس جاری، آن‌ها را به صورت وابستگی‌هایی در سازنده‌ی کلاس تعریف می‌کنیم تا توسط یک IoC Container تامین شوند. در اینجا به فریم ورک‌هایی که کار وهله سازی این وابستگی‌ها را انجام می‌دهند، IoC Container و یا DI container می‌گوییم (IoC =  inversion of control ).
چندین نوع تزریق وابستگی‌ها وجود دارند که دو حالت زیر، عمومی‌ترین آن‌ها است:
الف) تزریق در سازنده‌ی کلاس: لیست وابستگی‌های یک کلاس، به عنوان پارامترهای سازنده‌ی آن ذکر می‌شوند.
ب) تزریق در خواص یا Setter injection: کلاینت خواصی get و set را به صورت public معرفی می‌کند و سپس IoC Container با وهله سازی آن‌ها، وابستگی‌های مورد نیاز را تامین خواهد کرد.


تزریق وابستگی‌ها در ASP.NET Core

برخلاف نگارش‌های قبلی ASP.NET، این نگارش جدید از ابتدا با دید پشتیبانی کامل از DI طراحی شده‌است و این مفهوم، در سراسر اجزای آن به صورت یکپارچه‌ای پشتیبانی می‌شود. همچنین به همراه یک minimalistic DI container توکار نیز هست .
این IoC Container توکار از 4 حالت طول عمر ذیل پشتیبانی می‌کند:
- instance: در هربار نیاز به یک وابستگی خاص، تنها یک وهله از آن در اختیار مصرف کننده قرار می‌گیرد و در اینجا شما هستید که مسئول تعریف نحوه‌ی وهله سازی این شیء خواهید بود (برای بار اول).
- transient: هربار که نیاز به وابستگی خاصی بود، یک وهله‌ی جدید از آن توسط IoC Container تولید و ارائه می‌شود.
- singleton: در این حالت تنها یک وهله از وابستگی درخواست شده در طول عمر برنامه تامین می‌شود.
- scoped: در طول عمر یک scope خاص، تنها یک وهله از وابستگی درخواست شده، در اختیار مصرف کننده‌ها قرار می‌گیرد. برای مثال مرسوم است که به ازای یک درخواست وب، تنها یک وهله از شیء‌ایی خاص در اختیار تمام مصرف کننده‌های آن قرار گیرد (single instance per web request).

طول عمر singleton، برای سرویس‌ها و کلاس‌های config مناسب هستند. به این ترتیب به کارآیی بالاتری خواهیم رسید و دیگر نیازی نخواهد بود تا هر بار این اطلاعات خوانده شوند. حالت scoped برای وهله سازی الگوی واحد کار و پیاده سازی تراکنش‌ها مناسب است. برای مثال در طی یک درخواست وب، یک تراکنش باید صورت گیرد.
حالت scoped در حقیقت نوع خاصی از حالت transient است. در حالت transient صرفنظر از هر حالتی، هربار که وابستگی ویژه‌ای درخواست شود، یک وهله‌ی جدید از آن تولید خواهد شد. اما در حالت scoped فقط یک وهله‌ی از وابستگی مورد نظر، در بین تمام اشیاء وابسته‌ی به آن، در طول عمر آن scope تولید می‌شود.
بنابراین در برنامه‌های وب دو نوع singleton برای معرفی کلاس‌های config و نوع scoped برای پیاده سازی تراکنش‌ها و همچنین بالابردن کارآیی برنامه در طی یک درخواست وب (با عدم وهله سازی بیش از اندازه‌ی از کلاس‌های مختلف مورد نیاز)، بیشتر از همه به کار برده می‌شوند.


یک مثال کاربردی: بررسی نحوه‌ی تزریق یک سرویس سفارشی به کمک IoC Container توکار ASP.NET Core


مثال جاری که بر اساس ASP.NET Core Web Application و با قالب خالی آن ایجاد شده‌است، دارای نام فرضی Core1RtmEmptyTest است. در همین پروژه بر روی پوشه‌ی src، کلیک راست کرده و گزینه‌ی Add new project را انتخاب کنید و سپس یک پروژه‌ی جدید از نوع NET Core -> Class library. را به آن، با نام Core1RtmEmptyTest.Services اضافه کنید (تصویر فوق).
در ادامه کلاس نمونه‌ی سرویس پیام‌ها را به همراه اینترفیس آن، با محتوای زیر به آن اضافه کنید:
namespace Core1RtmEmptyTest.Services
{
    public interface IMessagesService
    {
        string GetSiteName();
    }
 
    public class MessagesService : IMessagesService
    {
        public string GetSiteName()
        {
            return "DNT";
        }
    }
}
در ادامه به پروژه‌ی Core1RtmEmptyTest مراجعه کرده و بر روی گره references آن کلیک راست کنید. در اینجا گزینه‌ی add reference را انتخاب کرده و سپس Core1RtmEmptyTest.Services را انتخاب کنید، تا اسمبلی آن‌را بتوان در پروژه‌ی جاری استفاده کرد.


انجام اینکار معادل است با افزودن یک سطر ذیل به فایل project.json پروژه:
{
    "dependencies": {
        // same as before
        "Core1RtmEmptyTest.Services": "1.0.0-*"
    },
در ادامه قصد داریم این سرویس را به متد Configure کلاس Startup تزریق کرده و سپس خروجی رشته‌ای آن‌را توسط میان افزار Run آن نمایش دهیم. برای این منظور فایل Startup.cs را گشوده و امضای متد Configure را به نحو ذیل تغییر دهید:
public void Configure(
    IApplicationBuilder app,
    IHostingEnvironment env,
    IMessagesService messagesService)
همانطور که در قسمت قبل نیز عنوان شد، متد Configure دارای امضای ثابتی نیست و هر تعداد سرویسی را که نیاز است، می‌توان در اینجا اضافه کرد. یک سری از سرویس‌ها مانند IApplicationBuilder و IHostingEnvironment پیشتر توسط IoC Container توکار ASP.NET Core معرفی و ثبت شده‌اند. به همین جهت، همینقدر که در اینجا ذکر شوند، کار می‌کنند و نیازی به تنظیمات اضافه‌تری ندارند. اما سرویس IMessagesService ما هنوز به این IoC Container معرفی نشده‌است. بنابراین نمی‌داند که چگونه باید این اینترفیس را وهله سازی کند.
public void Configure(
    IApplicationBuilder app,
    IHostingEnvironment env,
    IMessagesService messagesService)
{ 
    app.Run(async context =>
    {
        var siteName = messagesService.GetSiteName();
        await context.Response.WriteAsync($"Hello {siteName}");
    });
}
در این حالت اگر برنامه را اجرا کنیم، به این خطا برخواهیم خورد:
 System.InvalidOperationException
No service for type 'Core1RtmEmptyTest.Services.IMessagesService' has been registered.
at Microsoft.Extensions.DependencyInjection.ServiceProviderServiceExtensions.GetRequiredService(IServiceProvider provider, Type serviceType)
at Microsoft.AspNetCore.Hosting.Internal.ConfigureBuilder.Invoke(object instance, IApplicationBuilder builder)

System.Exception
Could not resolve a service of type 'Core1RtmEmptyTest.Services.IMessagesService' for the parameter 'messagesService' of method 'Configure' on type 'Core1RtmEmptyTest.Startup'.
at Microsoft.AspNetCore.Hosting.Internal.ConfigureBuilder.Invoke(object instance, IApplicationBuilder builder)
at Microsoft.AspNetCore.Hosting.Internal.WebHost.BuildApplication()
برای رفع این مشکل، به متد ConfigureServices کلاس Startup مراجعه کرده و سیم کشی‌های مرتبط را انجام می‌دهیم. در اینجا باید اعلام کنیم که «هر زمانیکه به IMessagesService رسیدی، یک وهله‌ی جدید (transient) از کلاس MessagesService را به صورت خودکار تولید کن و سپس در اختیار مصرف کننده قرار بده»:
public class Startup
{
    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
        services.AddTransient<IMessagesService, MessagesService>();
    }
در اینجا نحوه‌ی ثبت یک سرویس را در IoC Containser توکار ASP.NET Core ملاحظه می‌کنید. تمام حالت‌های طول عمری که در ابتدای بحث عنوان شدند، یک متد ویژه‌ی خاص خود را در اینجا دارند. برای مثال حالت transient دارای متد ویژه‌ی AddTransient است و همینطور برای سایر حالت‌ها. این متدها به صورت جنریک تعریف شده‌اند و آرگومان اول آن‌ها، اینترفیس سرویس و آرگومان دوم، پیاده سازی آن‌ها است (سیم کشی اینترفیس، به کلاس پیاده سازی کننده‌ی آن).

پس از اینکار، مجددا برنامه را اجرا کنید. اکنون این خروجی باید مشاهده شود:


و به این معنا است که اکنون IoC Cotanier توکار ASP.NET Core، می‌داند زمانیکه به IMessagesService رسید، چگونه باید آن‌را وهله سازی کند.


چه سرویس‌هایی به صورت پیش فرض در IoC Container توکار ASP.NET Core ثبت شده‌اند؟

در ابتدای متد ConfigureServices یک break point را قرار داده و برنامه را در حالت دیباگ اجرا کنید:


همانطور که ملاحظه می‌کنید، به صورت پیش فرض 16 سرویس در اینجا ثبت شده‌اند که تاکنون با دو مورد از آن‌ها کار کرده‌ایم.


امکان تزریق وابستگی‌ها در همه جا!

در مثال فوق، سرویس سفارشی خود را در متد Configure کلاس آغازین برنامه تزریق کردیم. نکته‌ی مهم اینجا است که برخلاف نگارش‌های قبلی ASP.NET MVC (یعنی بدون نیاز به تنظیمات خاصی برای قسمت‌های مختلف برنامه)، می‌توان این تزریق‌ها را در کنترلرها، در میان افزارها، در فیلترها در ... همه جا و تمام اجزای ASP.NET Core 1.0 انجام داد و دیگر اینبار نیازی نیست تا نکته‌ی ویژه‌ی نحوه‌ی تزریق وابستگی‌ها در فیلترها یا کنترلرهای ASP.NET MVC را یافته و سپس اعمال کنید. تمام این‌ها از روز اول کار می‌کنند. همینقدر که کار ثبت سرویس خود را در متد ConfigureServices انجام دادید، این سرویس در سراسر اکوسیستم ASP.NET Core، قابل دسترسی است.


نیاز به تعویض IoC Container توکار ASP.NET Core

قابلیت تزریق وابستگی‌های توکار ASP.NET Core صرفا جهت برآورده کردن نیازمندی‌های اصلی آن طراحی شده‌است و نه بیشتر. بنابراین توسط آن قابلیت‌های پیشرفته‌ای را که سایر IoC Containers ارائه می‌دهند، نخواهید یافت. برای مثال تعویض امکانات تزریق وابستگی‌های توکار ASP.NET Core با StructureMap این مزایا را به همراه خواهد داشت:
 • امکان ایجاد child/nested containers (پشتیبانی از سناریوهای چند مستاجری)
 • پشتیبانی از Setter Injection
 • امکان انتخاب سازنده‌ای خاص (اگر چندین سازنده تعریف شده باشند)
 • سیم کشی خودکار یا Conventional "Auto" Registration (برای مثال اتصال اینترفیس IName به کلاس Name به صورت خودکار و کاهش تعداد تعاریف ابتدای برنامه)
 • پشتیبانی توکار از Lazy و Func
 • امکان وهله سازی از نوع‌های concrete (یا همان کلاس‌های معمولی)
 • پشتیبانی از مفاهیمی مانند Interception و AOP
 • امکان اسکن اسمبلی‌های مختلف جهت یافتن اینترفیس‌ها و اتصال خودکار آن‌ها (طراحی‌های افزونه پذیر)


روش تعویض IoC Container توکار ASP.NET Core با StructureMap

جزئیات این جایگزین کردن را در مطلب «جایگزین کردن StructureMap با سیستم توکار تزریق وابستگی‌ها در ASP.NET Core 1.0» می‌توانید مطالعه کنید.
یا می‌توانید از روش فوق استفاده کنید و یا اکنون قسمتی از پروژه‌ی رسمی استراکچرمپ در آدرس https://github.com/structuremap/structuremap.dnx جهت کار با NET Core. طراحی شده‌است. برای کار با آن نیاز است این مراحل طی شوند:
الف) دریافت بسته‌ی نیوگت StructureMap.Dnx
برای این منظور بر روی گره references کلیک راست کرده و گزینه‌ی manage nuget packages را انتخاب کنید. سپس در برگه‌ی browse آن، StructureMap.Dnx را جستجو کرده و نصب نمائید (تیک مربوط به انتخاب pre releases هم باید انتخاب شده باشد):


انجام این مراحل معادل هستند با افزودن یک سطر ذیل به فایل project.json برنامه:
{
    "dependencies": {
        // same as before  
        "StructureMap.Dnx": "0.5.1-rc2-final"
    },
ب) جایگزین کردن Container استراکچرمپ با Container توکار ASP.NET Core
پس از نصب بسته‌ی StructureMap.Dnx، به کلاس آغازین برنامه مراجعه کرده و این تغییرات را اعمال کنید:
public class Startup
{
    public IServiceProvider ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
        services.AddDirectoryBrowser();
 
        var container = new Container();
        container.Configure(config =>
        {
            config.Scan(_ =>
            {
                _.AssemblyContainingType<IMessagesService>();
                _.WithDefaultConventions();
            });
            //config.For<IMessagesService>().Use<MessagesService>();
 
            config.Populate(services);
        });
        container.Populate(services);
 
        return container.GetInstance<IServiceProvider>();
    }
در اینجا ابتدا خروجی متد ConfigureServices، به IServiceProvider تغییر کرده‌است تا استراکچرمپ این تامین کننده‌ی سرویس‌ها را ارائه دهد. سپس Container مربوط به استراکچرمپ، وهله سازی شده و همانند روال متداول آن، یک سرویس و کلاس پیاده سازی کننده‌ی آن معرفی شده‌اند (و یا هر تنظیم دیگری را که لازم بود باید در اینجا اضافه کنید). در پایان کار متد Configure آن و پس از این متد، نیاز است متدهای Populate فراخوانی شوند (اولی تعاریف را اضافه می‌کند و دومی کار تنظیمات را نهایی خواهد کرد).
سپس وهله‌ای از IServiceProvider، توسط استراکچرمپ تامین شده و بازگشت داده می‌شود تا بجای IoC Container توکار ASP.NET Core استفاده شود.
در این مثال چون در متد Scan، کار بررسی اسمبلی لایه سرویس برنامه با قراردادهای پیش فرض استراکچرمپ انجام شده‌است، دیگر نیازی به سطر تعریف config.For نیست. در اینجا هرگاه IName ایی یافت شد، به کلاس Name متصل می‌شود (name هر نامی می‌تواند باشد).
مطالب
نحوه نمایش تمام آیکون‌های تعریف شده در یک قلم در WPF
سال نو مبارک! به امید روزهایی شاد، سلامت و پر برکت.

پیرو مطلب قلم‌هایی حاوی آیکون که خصوصا در برنامه‌های مترو بیشتر مرسوم شده‌اند، شاید بد نباشد کار برنامه Character Map ویندوز را با WPF شبیه سازی کنیم.
ابتدا Model و ViewModel  این برنامه را درنظر بگیرید:
namespace CrMap.Models
{
    public class Symbol
    {
        public char Character { set; get; }
        public string CharacterCode { set; get; }
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Windows.Media;
using CrMap.Models;

namespace CrMap.ViewModels
{
    public class CrMapViewModel
    {
        public IList<Symbol> Symbols { set; get; }
        public int GridRows { set; get; }
        public int GridCols { set; get; }

        public CrMapViewModel()
        {
            fillDataSource();
        }

        private void fillDataSource()
        {
            Symbols = new List<Symbol>();
            GridCols = 15;

            var fontFamily = new FontFamily(new Uri("pack://application:,,,/"), "/Fonts/#whhglyphs");

            GlyphTypeface glyph = null;
            foreach (var typeface in fontFamily.GetTypefaces())
            {
                if (typeface.TryGetGlyphTypeface(out glyph) && (glyph != null))
                    break;
            }

            if (glyph == null)
                throw new InvalidOperationException("Couldn't find a GlyphTypeface.");

            GridRows = (glyph.CharacterToGlyphMap.Count / GridCols) + 1;

            foreach (var item in glyph.CharacterToGlyphMap)
            {
                var index = item.Key;
                Symbols.Add(new Symbol
                {
                    Character = Convert.ToChar(index),
                    CharacterCode = string.Format("&#x{0:X}", index)
                });
            }
        }
    }
}
توضیحات:

یک سری قابلیت جالب در WPF برای استخراج اطلاعات قلم‌ها وجود دارند که در فضای نام System.Windows.Media اسمبلی PresentationCore.dll قرار گرفته‌اند. برای نمونه پس از وهله سازی FontFamily بر اساس یک قلم مدفون شده در برنامه، امکان استخراج تعداد گلیف‌های موجود در این قلم وجود دارد که نحوه انجام آن‌را در متد fillDataSource ملاحظه می‌کنید.
این اطلاعات استخراج شده و لیست Symbols برنامه را تشکیل می‌دهند. در نهایت برای نمایش این اطلاعات، از ترکیب ItemsControl و UniformGrid استفاده خواهیم کرد:
<Window x:Class="CrMap.MainWindow"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        xmlns:vm="clr-namespace:CrMap.ViewModels"
        Title="MainWindow" WindowStartupLocation="CenterScreen" WindowState="Maximized"
        Height="350" Width="525">
    <Window.Resources>
        <vm:CrMapViewModel x:Key="vmCrMapViewModel" />
    </Window.Resources>
    <ScrollViewer VerticalScrollBarVisibility="Visible">
        <ItemsControl
                      DataContext="{StaticResource vmCrMapViewModel}"  
                      ItemsSource="{Binding Symbols}"
                      Name="MainItemsControl"
                      VerticalAlignment="Top"     
                      HorizontalAlignment="Center"
                      Grid.Column="0" Grid.Row="1" Grid.ColumnSpan="4">
            <ItemsControl.ItemsPanel>
                <ItemsPanelTemplate>
                    <UniformGrid
                        HorizontalAlignment="Center"
                        VerticalAlignment="Center"
                        Columns="{Binding GridCols}" 
                        Rows="{Binding GridRows}">
                    </UniformGrid>
                </ItemsPanelTemplate>
            </ItemsControl.ItemsPanel>
            <ItemsControl.ItemTemplate>
                <DataTemplate>
                    <ContentControl>
                        <Border BorderBrush="SlateGray"
                            HorizontalAlignment="Stretch" VerticalAlignment="Stretch"
                            BorderThickness="1" CornerRadius="3" Margin="3">
                            <StackPanel Margin="3" Orientation="Vertical">
                                <TextBlock                                         
                                    HorizontalAlignment="Center" 
                                    VerticalAlignment="Center" 
                                    FontFamily="Fonts/#whhglyphs"
                                    Foreground="DarkRed"
                                    FontSize="17"
                                    Text="{Binding Character}" />
                                <TextBlock                                         
                                    HorizontalAlignment="Center" 
                                    VerticalAlignment="Center" 
                                    Text="{Binding CharacterCode}" />
                            </StackPanel>
                        </Border>
                    </ContentControl>
                </DataTemplate>
            </ItemsControl.ItemTemplate>
        </ItemsControl>
    </ScrollViewer>
</Window>


دریافت مثال این مطلب
CrMap.zip
 
مطالب
MTOM در WCF
در  WCF سه نوع Message Encoder وجود دارد:
  • Text(Xml) Message Encoder(به صورت پیش فرض در تمام Http-Base Binding‌ها از این Encoder استفاده می‌شود)
  • Binary Message Encoder(به صورت پیش فرض در تمام Net* Binding‌ها از این encoder استفاده می‌شود که برای سرویس‌های وب مناسب نیست)
  • MTOM Message Encoder (در حالت استفاده از Http-Base Binding‌ها و انتقال اطلاعات به صورت باینری از این گزینه استفاده می‌شود که به صورت پیش فرض غیر فعال است)
Encoding یا رمزگذاری در WCF به این معنی است که داده‌های مورد نظر برای انتقال، به یکی از فرمت‌های MTOM ، Text-Xml یا  Binary سریالایز شوند.
 وضعیتی را در نظر بگیرید که در یک پروژه مبتنی بر WCF قصد دارید حجمی زیاد از داده به فرمت باینری  (نظیر فایل ها) را بین سرور و کلاینت رد و بدل کنید. به صورت معمول بسیاری از برنامه نویسان، یک کلاس به همراه DataContractAttribute ایجاد می‌کنند که در آن خاصیتی به صورت آرایه ای از نوع بایت که DataMemberAttribute را نیز دارد برای انتقال محتویات فایل استفاده می‌شود. اما باید یک نکته را مد نظر داشت و آن این است که به صورت پیش فرض فرمت انتقال داده‌ها در WCF به صورت Text/Xml است  و برای انتقال داده‌ها نیز از فرمت Base 64 استفاده خواهد شد. مشکل اصلی این جاست که در حالت Text/Xml Encoding برای انتقال داده‌های باینری، برای هر سه بایت، چهار کاراکتر استفاده می‌شود در نتیجه، این باعث افزایش حجم داده تا 33 درصد خواهد شد که کارایی سیستم را تحت تاثیر قرار می‌دهد.
اما خبر خوب این است که استانداردی وجود دارد به نام MTOM یا همان Message Transmission Optimization Mechanism، برای این که بتوان محتوای باینری را بدون افزایش حجم داده انتقال داد. برای پیاده سازی این روش باید موارد زیر را در نظر داشته باشید:

»متد یا همان OperationContract که وظیفه آن ارسال یا دریافت داده‌ها با فرمت MTOM است فقط کلاس هایی را انتقال دهد که دارای MessageContractAttribute هستند. نباید از DataContractAttribute استفاده نمایید.
»خاصیتی که نوع آن آرایه ای از بایت‌ها است نباید دارای DataMemberAttribute باشد؛ بلکه به جای آن باید از MessageBodyMember استفاده نمایید.
»به جای []Byte می‌توان از نوع Stream نیز استفاده کرد(الزامی نیست).
»مقدار خاصیت MessageEncoding در Binding استفاده شده باید MTOM تعیین شود.
پیاده سازی یک مثال
ابتدا کلاس مورد نظر را به صورت زیر تهیه می‌کنیم:
[MessageContract]
public class MyFile
{
    [MessageHeader] 
    public String Filename { get; set; }

    [MessageBodyMember]    
    public Byte[] Contents { get; set; } 
}
چند تذکر
  • به جای DataContract از MessageContract استفاده می‌شود؛
  • تمام خاصیت هایی که نوع آن‌ها غیر از []Byte است باید دارای MessageHeader باشند؛
  • خاصیتی که برای انتقال محتوای باینری تهیه شده است، باید از MessageBodyMember استفاده نماید؛
  • مجاز به تعریف فیلد یا فیلد هایی که نوع آن‌ها Primitive Type است نمی‌باشید.

تنظیمات مربوط به Binding نیز به صورت خواهد بود:

<bindings> 
    <wsHttpBinding>
        <binding name="WsHttpMtomBinding" messageEncoding="Mtom" /> 
    </wsHttpBinding>
 </bindings>
اما یک نکته...
هدف از استفاده از MTOM برای افزایش کارایی انتقال داده‌های باینری در حجم زیاد است. در زیر نتایج مقایسه بررسی انتقال اطلاعات به دو صورت MTOM و Text برای حجم داده‌های متفاوت را مشاهده می‌کنید:


با دقت در نتایج بالا مشخص می‌شود که این روش در حجم داده‌های پایین (مثل 100 بایت یا 1000 بایت) عملکرد مورد انتظار را نخواهد داشت. پس این نکته را نیز در هنگام پیاده سازی به این روش مد نظر داشته باشید.

 
نظرات مطالب
پیاده سازی INotifyPropertyChanged با استفاده از Unity Container
- این Interceptor فقط کار تزریق یک Subscriber برای PropertyChanged را به عهده دارد و به سایر نیازها کاری ندارد. ضمن اینکه نیازهای کاربر/برنامه نویس اینجا کمی نامفهوم است!

- هنگام تشخیص متد set در Interceptor میتوان یک شرط دیگر گذاشت و اینکار را انجام داد.
- بسته به سناریو می‌توان از attribute هم استفاده کرد. در اینجا قصدم تزریق برای همه پراپرتی‌ها بوده، درصورتی که تزریق فقط برای برخی از انها باشد، میشه Attribute هم تعریف کرد.
مطالب
اتصال به سرویس WCF در NETCF 3.5

با توجه به پیشرفتی که در حوزه اپلیکشن‌های وابسته به فریمورک دات نت بوجود آمده، ولی شاید حرکت عملی بزرگی از سمت تولیدکندگان در حوزه کامپکت صورت نگرفته و همچنان شاهد فرمانروایی سیستم عاملهایی چون Windows Compact 6.0 با استفاده از دات نت فریمورک‌هایی نهایت با نسخه 3.5 هستیم. البته میتوان ارزان‌تر بودن در خارج و مسئله تحریم در داخل را هم در نظر داشت و نمونه عینی این مورد را میتوان در دستگاههای وارد شده در حوزه Compact،  دید. البته شرکت‌های تولید کننده خارجی که عمدتا در کشورهای جنوب شرق و شرق آسیا هستند، جزو شرکت‌های مطرح در این زمینه هستند که بازارهای خوبی هم در کشورهای توسعه یافته‌ای چون آمریکا پیدا کرده‌اند.

در این بین برای عقب نماندن از تکنولوژی‌های جدید بوجود آمده در حوزه دات نت مانند WCF این مقاله کمکی هر چند کوچک برای استفاده از این قابلیت موثر در فریمورک کامپکت می‌تواند باشد.

پیشنیاز‌های لازم:

- Microsoft Visual Studio 2008 + Service Pack 1

- نصب Power Toys for .NET Compact Framework 3.5


پیاده سازی سرویس (بر روی سیستمی غیر از ویندوز کامپکت):  

در ویژوال استودیو 2008 سرویس پک یک، پروژه ای از نوعclass library  را  ایجاد کرده و سرویسی تستی را برای استفاده ایجاد میکنیم:  
[ServiceContract(Namespace = "http://samples.wcf.cfnet.sample")]
    public interface ICalculator
    {
        [OperationContract]
        int Add(int a, int b);
    }

و پیاده سازی آن:

public class CalculatorService : ICalculator
    {
        public static int count;

        public int Add(int a, int b)
        {
            count++;
            Console.WriteLine(string.Format("{3}\tReceived 'Add({0}, {1})' returning {2}", a, b, a + b, count));
            return a + b;
        }

سرور سرویس:

برای هاست این سرویس از یک برنامه‌ی کنسول که در سلوشن ایجاد میکنیم استفاده میکنیم. البته امکان‌های دیگر برای هاست سرویس در هر پروسس دات نتی را میتوان یاد آور شد. برای هاست کردن شروع یک سرویس WCF باید یک IP درون شبکه را که قابل دسترسی از سمت ویندوز کامپکت بوده و به سیستم انتساب داده شده، دریافت و استفاده کنیم:  

var addressList = Dns.GetHostEntry(Dns.GetHostName());

string hostIP = addressList.AddressList.Single(x=>x.ToString().StartsWith("192.168.10.")).ToString();
Uri address = new Uri(string.Format("http://{0}:8000/Calculator", hostIP));

در قطعه بالا IP در رنج مناسب و قابل دسترسی انتخاب میشود چون ویندوز کامپکت (فارق از اینکه در شبیه ساز باشد یا واقعی) از طریق شبکه به سرور دسترسی پیدا میکند باید IP مناسب انتساب داده شده انتخاب شود.

ServiceHost serviceHost = new ServiceHost(typeof(CalculatorService),address);
serviceHost.AddServiceEndpoint(typeof(ICalculator), new BasicHttpBinding(), "Calculator");

در ادامه یک سرویس هاست را new کرده و سرویس و بایندینگ را به آن در سازنده پاس میدهیم.

var serviceMetadataBehavior =
new ServiceMetadataBehavior { HttpGetEnabled = true };
serviceHost.Description.Behaviors.Add(serviceMetadataBehavior);

این قسمت برای ادامه کارکرد سرویس لازم نیست ولی در ادامه‌ی مقاله برای تولید کدهای سمت کلاینت باید این قابلیت فعال باشد و پس از آن دیگر احتیاجی نیست و میتوان این چند خط کد را کامنت کرد.

serviceHost.Open();
Console.WriteLine("CalculatorService is running at " + address.ToString());
Console.WriteLine("Press <ENTER> to terminate");
Console.ReadLine();
serviceHost.Close();

و در نهایت، شروع سرویس با فرمان Open و خاتمه آن با فرمان Close .


کلاینت سرویس (در داخل ویندوز کامپکت):

همراه با ارائه دات نت فریمورک 3.5 برای کار با سرویس WCF که از آن یک نسخه‌ی ارائه شده برای کامپکت نیز تهیه شده‌است، ابزاری مانند netcfSvcUtil.exe که در SDK نسخه‌ی کامپکت موجود است و کاربرد هندل کردن بعضی از موارد مانند تولید کد پروکسی‌های سمت کلاینت را دارد که در ادامه طرز استفاده از آن را بررسی خواهیم کرد. بعد از اجرای سرویس WCF با رفتار HttpGetEnabled = true برای بررسی سریع کارکرد صحیح سرویس، آدرس آن را در مرورگر میبینیم. تصویر زیر نتیجه‌ی آن در مرورگر است:



در خط فرمان به آدرس مربوط به این ابزار رفته (بسته به نسخه‌ی سیستم عامل ممکن است در پوشه‌های زیر یافت شود ( :

(Windows Drive)\Program Files (x86)\Microsoft.NET\SDK\CompactFramework\v3.5\bin
(Windows Drive)\Program Files\Microsoft.NET\SDK\CompactFramework\v3.5\bin

و فرمان زیر را اجرا میکنیم:

netcfSvcUtil.exe /language:C# /target:code /directory:D:\GeneratedCode\CF\CaculatorService http://192.168.10.189:8000/BooksService.svc?wsdl

البته ذکر IP شبکه در اینجا الزامی نیست؛ زیرا در صورت استفاده از آدرسهای داخلی سیستم، این فرمان به مشکلی بر نخواهد خورد. در این فرمان تولید کد با زبان c# و تولید کد که بصورت پیش فرض نیز وجود دارد و محل ذخیره سازی کدهای تولیدی را مشخص میکنیم و بعد از اجرای این فرمان، باید دو فایل در مسیر اشاره شده در فرمان تولید شود که اساس کار ما در سمت کلاینت خواهد بود:


کلاینت سرویس نیز با استفاده کدهای تولیدی بصورت زیر آماده سازی و اجرا میشود:

var addressList = Dns.GetHostEntry(Dns.GetHostName());
var localAddress = addressList.AddressList.Single(x => x.ToString().StartsWith("192.168.10.")).ToString();

دوباره IP مناسب در شبکه جاری استخراج میشود. بایندیگ مورد نیاز برای ارتباط با سرور ساخته میشود:

var binding = CalculatorClient.CreateDefaultBinding();

نکته‌ای که دراین قسمت باید مدنظر قرار گیرد این است که در زمان تولید کدها اگر از localhost یا 127.0.0.1 و یا آدرسهای دیگر انتساب داده شده به سرور استفاده کرده باشید در متد CreateDefaultBinding از همان آدرس استفاده میشود و برای اصلاح آن بصورت زیر عمل میکنیم:

string remoteAddress = CalculatorClient.EndpointAddress.Uri.ToString();
remoteAddress = remoteAddress.Replace("localhost", serviceAddress.Text);

یک EndpointAddress با استفاده از این آدرس ساخته و به‌همراه بایندینگ، یک آبجکت از جنس CalculatorClient که در کدهای تولیدی داریم میسازیم:

CalculatorClient _client = new CalculatorClient(binding, endpoint);

برای تست نیز تنها متد این سرویس را با یک جفت عدد، صدا میزنیم:

var result = _client.Add(82, 18).ToString(CultureInfo.InvariantCulture);

به این ترتیب خروجی مورد نظر زیر را در کنسول سرویس مشاهده خواهیم کرد:


 
مطالب
طراحی شیء گرا: OO Design Heuristics - قسمت دوم

در قسمت اول با مفاهیم اولیه Class و Object آشنا شدیم.

Messages and Methods

Objectها باید مانند ماشین‌هایی تلقی شوند که عملیات موجود در واسط عمومی خود را برای افرادی که درخواست مناسبی ارسال کنند، اجرا خواهند کرد. با توجه به اینکه یک object از استفاده کننده خود مستقل است و وابستگی به او ندارد و همچنین توجه به ساختار نحوی (syntax) برخی از زبان‌های شیء گرای جدید، عبارت «sending a message» برای توصیف اجرای رفتاری از مجموعه رفتارهای object، استفاده میشود.
به محض اینکه پیغامی (Message) به سمت object ارسال شود، ابتدا باید تصمیم بگیرد که این پیغام ارسالی را درک می‌کند. فرض کنیم این پیغام قابل درک است. در این صورت object مورد نظر، همزمان با نگاشت پیغام به یک فراخوانی تابع (function call)، خود را به صورت ضمنی به عنوان اولین آرگومان ارسال می‌کند. تصمیم گرفتن در رابطه با قابل درک بودن یک پیغام، در زبان‌های مفسری در زمان اجرا و در زبان‌های کامپایلری در زمان کامپایل، انجام میگرد. 
نام (یا prototype) رفتار یک وهله، Message (پیغام) نامیده می‌شود. بسیاری از زبان‌های شیء گرا مفهموم Overloaded Functions Or Operators را پشتیبانی می‌کنند. در این صورت می‌توان در سیستم دو تابعی داشت که با نام یکسان، یا انواع مختلف آرگومان (intraclass overloading) داشته باشند یا در کلاس‌های مختلفی (interclass overloading) قرار گیرند. 
ممکن است کلاس ساعت زنگدار، دو پیغام set_time که یکی از آنها با دو آرگومان از نوع عدد صحیح و دیگری یک آرگومان رشته‌ای است داشته باشد.

void AlarmClock::set_time(int hours, int minutes); 

void AlarmClock::set_time(String time);

در مقابل، کلاس ساعت زنگدار و کلاس ساعت مچی هر دو messageای به نام set_time با دو آرگومان از نوع عدد صحیح دارند.

void AlarmClock::set_time(int hours, int minutes); 

void Watch::set_time(int hours, int minutes);

باید توجه کنید که یک پیغام، شامل نام تابع، انواع آرگومان، نوع بازگشتی و کلاسی که پیغام به آن متصل است، می‌باشد. این اطلاعاتی که مطرح شد، بخش اصلی چیزی است که کاربر یک کلاس نیاز دارد در مورد آن‌ها آگاهی داشته باشد. 

در برخی از زبان‌ها و یا سیستم‌ها، اطلاعات دیگری مانند: انواع استثناءهایی که از سمت پیغام پرتاب می‌شوند تا اطلاعات همزمانی (پیغام به صورت همزمان است یا ناهمزمان) را برای استفاده کننده مهیا کنند. از طرفی پیاده سازی کنندگان یک کلاس باید از پیاده سازی پیغام آگاه باشند. جزئیات پیاده سازی یک پیغام -کدی که پیغام را پیاده سازی می‌کند- Method (متد) نامیده میشود. آنگاه که نخ (thread) کنترل درون متد باشد، برای مشخص کردن اینکه پیغام رسیده برای کدام وهله ارسال شده‌است، ارجاعی به وهله مورد نظر و به عنوان اولین آرگومان، به صورت ضمنی ارسال می‌شود. این آرگومان ضمنی، در بیشتر زبان‌ها Self Object نامیده می‌شود (در سی پلاس پلاس this object نام دارد). در نهایت، مجموعه پیغام‌هایی که یک وهله می‌تواند به آنها پاسخ دهد، Protocol (قرارداد) نام دارد.

دو پیغام خاصی که کلاس‌ها یا وهله‌ها می‌توانند به آنها پاسخ دهند، اولی که استفاده کنندگان کلاس برای ساخت وهله‌ها از آن استفاده می‌کنند، Constructor (سازنده) نام دارد. هر کلاسی می‌تواند سازنده‌های متعددی داشته باشد که هر کدام مجموعه پارامترهای مختلفی را برای مقدار دهی اولیه می‌پذیرند. دومین پیغام، عملیاتی است که وهله را قبل از حذف از سیستم، پاک سازی می‌کند. این عملیات، Destructor (تخریب کننده) نام دارد. بیشتر زبان‌های شیء گرا، برای هر کلاس تنها یک تخریب کننده دارند. این پیغام‌ها را به عنوان مکانیزم مقدار دهی اولیه و پاک سازی در پارادایم شیء گرا در نظر بگیرید.

قاعده شهودی 2.2

استفاده کنندگان از کلاس باید به واسط عمومی آن وابسته باشند، اما یک کلاس نباید به استفاده کنندگان خود، وابسته باشد. (Users of a class must be dependent on its public interface, but a class should not be dependent on its users)

منطق پشت این قاعده، یکی از شکل‌های قابلیت استفاده مجدد (resuability) می‌باشد. یک ساعت زنگدار ممکن است توسط شخصی در اتاق خواب او استفاده شود. واضح است که شخص مورد نظر به واسط عمومی ساعت زنگدار وابسته می‌باشد. به هر حال، ساعت زنگدار نباید به شخصی وابسته باشد. اگر ساعت زنگدار به شخصی وابسته باشد، بدون مهیا کردن یک شخص، نمی‌توان از آن برای ساخت یک TimeLockSafe استفاده کرد. این وابستگی‌ها برای مواقعیکه می‌خواهیم امکان این را داشته باشیم تا کلاس ساعت زنگدار را از دامین (domain) خود خارج کرده و در دامین دیگری، بدون وابستگی هایش مورد استفاده قرار دهیم، نامطلوب هستند.

شکل 2.4 The Use Of Alarm Clocks

 The Use Of Alarm Clocks قاعده شهودی 2.3

تعداد پیغام‌های موجود در قرارداد یک کلاس را کمینه سازید. (Minimize the number of messages in the protocol of a class)

چندین سال قبل، مطلبی منتشر شد که کاملا متضاد این قاعده شهودی می‌باشد. طبق آن، پیاده سازی کننده یک کلاس می‌تواند یکسری عملیات را با فرض اینکه در آینده مورد استفاده قرار گیرند، برای آن در نظر بگیرد. ایراد این کار چیست؟ اگر شما از این قاعده پیروی کنید، حتما کلاس LinkedList من، توجه شما را جلب خواهد کرد؛ این کلاس در واسط عمومی خود 4000 عملیات را دارد. فرض کنید قصد ادغام دو وهله از این کلاس را داشته باشید. در این صورت حتما فرض شما این است که عملیاتی تحت عنوان merge در این کلاس تعبیه شده است. بعد از جستجوی بین این تعداد عملیات، در نهایت این عملیات خاص را پیدا نخواهید کرد. چراکه این عملیات متأسفانه به صورت یک overloaded plus operator پیاده سازی شده است. مشکل اصلی واسط عمومی با تعداد زیادی عملیات این است که فرآیند یافتن عملیات مورد نظرمان را خیلی سخت یا حتی ناممکن خواهد کرد و مشکلی جدی برای قابلیت استفاده مجدد تلقی می‌شود.

با کمینه نگه داشتن تعداد عملیات واسط عمومی، سیستم، قابل فهم‌تر و همچنین مولفه‌های (components) آن به راحتی قابل استفاده مجدد خواهند بود.

قاعده شهودی 2.4

پیاده سازی یک واسط عمومی یکسان کمینه برای همه کلاس‌ها  (Implement a minimal public interface that all classes understand [e.g., operations such as copy (deep versus shallow), equality testing, pretty printing, parsing from an ASCII description, etc.].)

مهیا کردن یک واسط عمومی مشترک کمینه برای کلاس‌هایی که توسط یک توسعه دهنده پیاده سازی شده و قرار است توسط توسعه دهندگان دیگر مورد استفاده قرار گیرد، خیلی مفید خواهد بود. این واسط عمومی، حداقل عاملیتی را که به طور منطقی از هر کلاس میشود انتظار داشت، مهیا خواهد ساخت. واسطی که می‌تواند از آن به عنوان مبنای یادگیری درباره رفتار‌های کلاس‌ها در پایه نرم افزاری با قابلیت استفاده مجدد، بهره برد.

به عنوان مثال کلاس Object در دات نت به عنوان کلاس پایه ضمنی با یکسری از متدهای عمومی (برای مثال ToString)، نشان دهنده تعریف یک واسط عمومی مشترک برای همه کلاس‌ها در این فریمورک، می‌باشد.

public class Object
    {
        public Object();
        public static bool Equals(Object objA, Object objB){...}
        public static bool ReferenceEquals(Object objA, Object objB){...}
        public virtual bool Equals(Object obj){...}
        public virtual int GetHashCode(){...}
        public Type GetType(){...}
        public virtual string ToString(){...}
        protected Object MemberwiseClone(){...}
    }


قاعده شهودی 2.5 

جزئیات پیاده سازی، مانند توابع خصوصی common-code  ( توابعی که کد مشترک سایر متدهای کلاس را در بدنه خود دارند) را در واسط عمومی یک کلاس قرار ندهید.  (Do not put implementation details such as common-code private functions into the public interface of a class)

این قاعده برای کاهش پیچیدگی واسط عمومی کلاس برای استفاده کنندگان آن، طراحی شده است. ایده اصلی این است که استفاده کنندگان کلاس تمایلی ندارند به اعضایی دسترسی داشته باشند که از آنها استفاده نخواهند کرد؛ این اعضا باید به صورت خصوصی در کلاس قرار داده شوند. این توابع خصوصی common-code، زمانیکه متدهای یک کلاس، کد مشترکی را داشته باشند، ایجاد خواهند شد. قرار دادن این کد مشترک در یک متد، معمولا روش مناسبی می‌باشد. نکته قابل توجه این است که این متد، عملیات جدیدی نمی‌باشد؛ بله جزئیات پیاده سازی دو عملیات دیگر از کلاس را ساده کرده است.

شکل 2.5  Example of a common-code private function

Example of a common-code private function

مثال واقعی

فرض کنید در شکل بالا، کلاس X معادل یک LinkedList کلاس، f1و f2 به عنوان توابع insert و remove و تابع f به عنوان تابع common-code که عملیات یافتن آدرس را برای درج و حذف انجام می‌دهد، می‌باشند.

قاعده شهودی 2.6

واسط عمومی کلاس را با اقلامی که یا استفاده کنندگان از کلاس توانایی استفاده از آن را نداشته و یا تمایلی به استفاده از آنها ندارند، آمیخته نکنید.  (Do not clutter the public interface of a class with items that users of that class are not able to use or are not interested in using )

 این قاعده شهودی با قاعده قبلی که با قرار دادن تابع common-code در واسط عمومی کلاس، فقط باعث در هم ریختن واسط عمومی شده بود، مرتبط می‌باشد. در برخی از زبان‌ها مانند C++‎، برای مثال این امکان وجود دارد که سازنده یک کلاس انتزاعی (abstract) را در واسط عمومی آن قرار دهید؛ حتی با وجود اینکه در زمان استفاده از آن سازنده با خطای نحوی روبرو خواهید شد. این قاعده شهودی کلی، برای کاهش این مشکلات در نظر گرفته شده است.